ENERGÍA,
TRABAJO Y CALOR - ejercicios
- Razona
si se realiza trabajo o no en los siguientes casos:
a) Un alumno sostiene una mochila de 10 kg
por encima de su cabeza durante un minuto.
b) Una alumna sube la mochila de 10 kg
de peso, del suelo a la mesa.
c) Otra chica lleva la mochila a la
espalda de camino a casa.
- calcula
el trabajo realizado para arrastrar un carro, si se realiza una fuerza de
3000 N a lo largo de 200
m.
- Un
saco de ladrillos de 200
kg tiene que ser elevado
al tercer piso de una obra en construcción (10 m). Un obrero realiza
el trabajo en 20 minutos mientras que una grúa lo realiza en 2 s. ¿Qué
trabajo realiza el obrero? ¿Y la grúa?
- Calcula
la potencia de la grúa y del obrero del ejercicio anterior. Exprésalo en
el S.I. y en C.V.
5.
Un
motor de 16 CV eleva una carga de 500 kg a 50 m de altura en 25 s.
Calcula la potencia desarrollada. Sol
9.800 W
- Un
coche de fórmula 1 que tiene una masa de 800 kg,
circula por una recta a 300
km/h. Calcula su energía
cinética.
- Halla
la energía potencial y la energía cinética de un avión de 60 toneladas que
vuela a 8000 m
de altura a una velocidad de 1000 km/h.
Calcula su energía mecánica.
8.
Desde
una altura de 200 m
se deja caer una piedra de 5 kg.
a) ¿Con qué velocidad llega al suelo? b) ¿Cuánto valdrá la energía potencial en
el punto más alto? c) ¿Cuánto valdrá su energía cinética al llegar al suelo? d)
¿Cuánto valdrá su velocidad en el punto medio del recorrido?.
Emplear
sólo consideraciones
energéticas para resolver el ejercicio. Sol: 10.000 J, 63,25 m/s, 44,7 m/s
- Se
lanza un balón de 150 g
verticalmente hacia arriba con una velocidad de 5 m/s. Calcula: a) su
energía cinética inicial, b) la altura máxima que alcanzará, c) la energía
potencial a dicha altura.
- En
la cima de una montaña rusa un coche y sus ocupantes cuya masa total es 1.000 kg,
está a una altura de 40 m
sobre el suelo y lleva una velocidad de 5 m/s. ¿Qué energía cinética
tendrá el coche cuando llegue a la cima siguiente, que está a 20 m de altura? Suponemos
que no hay rozamiento.
- En
una central hidroeléctrica se aprovecha la energía de un salto de agua de 25 m de altura con un
caudal de 20 m3
de agua por segundo. Sólo se transforma en energía eléctrica el 40 % de la
energía potencial del agua, ¿Qué potencia suministra la central? Comenta
muy brevemente las interconversiones de energía
que tienen lugar hasta que se produce energía eléctrica.